2025年废水处理工程师(中级)考试试卷及参考答案

2025年废水处理工程师(中级)考试试卷及参考答案一、单项选择题（每题2分，共20题，40分）1.某制药废水COD浓度为8000mg/L，BOD5/COD=0.35，宜优先采用的预处理工艺是（）。A.芬顿氧化法B.水解酸化池C.膜分离法D.气浮法2.活性污泥法中，污泥容积指数（SVI）为150mL/g时，污泥沉降性能属于（）。A.良好B.一般C.较差D.严重膨胀3.采用A2/O工艺处理城市污水，若缺氧池DO浓度长期高于0.5mg/L，最可能导致的问题是（）。A.磷释放不充分B.反硝化效率下降C.好氧段负荷增加D.污泥上浮4.某工业废水含大量表面活性剂，应优先选用的气浮类型是（）。A.电解气浮B.溶气气浮C.散气气浮D.涡凹气浮5.关于膜生物反应器（MBR），下列说法错误的是（）。A.污泥龄（SRT）与水力停留时间（HRT）可独立控制B.膜组件易受污染物堵塞，需定期化学清洗C.出水悬浮物（SS）可接近0mg/LD.曝气强度需低于传统活性污泥法6.计算厌氧反应器容积时，关键设计参数是（）。A.有机负荷（OLR）B.污泥浓度（MLSS）C.水力停留时间（HRT）D.污泥回流比7.某电镀废水含Cr（Ⅵ）50mg/L，采用硫酸亚铁还原法处理，理论上FeSO4·7H2O（分子量278）的最小投加量约为（）（已知Cr（Ⅵ）→Cr（Ⅲ），Fe²+→Fe³+，Cr原子量52）。A.450mg/LB.680mg/LC.920mg/LD.1200mg/L8.下列不属于生物脱氮必需条件的是（）。A.好氧环境（DO=2-4mg/L）B.碳源（BOD/TN≥4）C.厌氧环境（DO<0.2mg/L）D.硝化菌（世代时间长）9.关于化学混凝，下列说法正确的是（）。A.水温越高，混凝效果越好B.碱性条件下，铝盐混凝剂水解产物以Al(OH)3为主C.投加聚丙烯酰胺（PAM）可减少混凝剂用量D.浊度越高，所需混凝剂投加量越少10.某污水处理厂二沉池出现“漂泥”现象，可能的原因是（）。A.污泥回流比过高B.曝气池DO不足导致污泥反硝化C.进水SS浓度过低D.剩余污泥排放量过大11.采用SBR工艺处理间歇排放废水，当进水水质波动较大时，应重点调整的运行参数是（）。A.反应时间B.排水比C.闲置时间D.污泥龄12.关于UASB反应器，下列描述错误的是（）。A.三相分离器需同时实现气、固、液分离B.颗粒污泥的形成可提高反应器处理负荷C.适宜处理高浓度溶解性有机废水D.启动期需接种好氧活性污泥13.某废水pH=12，需调节至中性，应优先选用的中和剂是（）。A.硫酸B.盐酸C.二氧化碳D.醋酸14.计算曝气池供气量时，需考虑的因素不包括（）。A.BOD去除需氧量B.氨氮硝化需氧量C.污泥自身氧化需氧量D.二沉池污泥回流需氧量15.关于污泥脱水，下列说法正确的是（）。A.带式压滤机脱水后泥饼含水率一般低于60%B.离心脱水机的分离因素越大，脱水效果越好C.板框压滤机适用于处理量较大的连续脱水D.调理剂（如PAC）投加量越大，脱水效果越好16.某工业园区废水含氰化物（CN-）20mg/L，最适宜的处理工艺是（）。A.化学氧化法（次氯酸钠）B.吸附法（活性炭）C.生物降解法D.膜过滤法17.活性污泥法中，若污泥负荷（F/M）过低，可能导致的问题是（）。A.污泥膨胀B.出水BOD升高C.污泥老化D.能耗增加18.关于反渗透（RO）膜处理废水，下列说法错误的是（）。A.进水需预处理去除悬浮物和胶体B.操作压力一般高于纳滤（NF）C.可有效去除溶解性无机盐D.浓水直接排放不会造成环境问题19.某废水处理站设计规模为5000m³/d，小时变化系数K=1.5，调节池有效容积至少应为（）。A.312.5m³B.625m³C.937.5m³D.1250m³20.评估废水可生化性时，BOD5/COD的临界值通常为（）。A.0.1B.0.3C.0.5D.0.7二、判断题（每题1分，共10题，10分）1.所有工业废水都需要经过预处理才能进入生化系统。（）2.硝化反应是在厌氧条件下将NH3-N转化为NO3--N的过程。（）3.混凝过程中，助凝剂的主要作用是中和胶体表面电荷。（）4.活性污泥法中，污泥回流比（R）通常控制在20%-50%。（）5.厌氧处理产生的沼气主要成分为CH4和CO2，其中CH4占比约50%-70%。（）6.膜污染是指污染物在膜表面或膜孔内的沉积，可通过反冲洗完全恢复膜通量。（）7.二沉池的主要功能是泥水分离，其表面负荷一般低于初沉池。（）8.污泥龄（SRT）越长，越有利于硝化菌的富集。（）9.化学沉淀法处理重金属废水时，pH越高，沉淀效果越好。（）10.微电解法可用于提高难降解废水的可生化性，其原理是利用铁碳原电池反应。（）三、简答题（每题6分，共5题，30分）1.简述A2/O工艺中厌氧段、缺氧段、好氧段的主要功能及控制参数。2.列举3种常见的污泥膨胀类型及其主要诱因。3.说明芬顿（Fenton）氧化法的反应机理及适用场景。4.对比传统活性污泥法与氧化沟工艺的优缺点。5.简述废水脱氮除磷过程中碳源不足的解决方案。四、计算题（每题10分，共2题，20分）1.某城镇污水处理厂设计水量Q=30000m³/d，进水BOD5=200mg/L，出水BOD5=20mg/L，污泥产率系数Y=0.6kgMLSS/kgBOD5，污泥自身氧化系数Kd=0.05d-1，污泥龄θc=15d。计算：（1）每日去除的BOD5总量（kg/d）；（2）曝气池内MLSS总量（kg）；（3）每日剩余污泥排放量（kg/d）。2.某电镀废水处理站采用石灰法处理含镉废水（Cd²+浓度为50mg/L），要求出水Cd²+≤0.1mg/L。已知Cd(OH)2的溶度积Ksp=7.2×10-15，水的离子积Kw=1×10-14。计算：（1）Cd(OH)2沉淀的最小pH值；（2）若废水量为100m³/h，石灰（Ca(OH)2）理论投加量（kg/h）（Cd原子量112，Ca原子量40）。五、案例分析题（20分）某化工园区废水处理厂采用“调节池→水解酸化→A/O生化池→二沉池→混凝沉淀”工艺，设计处理规模20000m³/d。近期监测发现：①生化池出水COD=180mg/L（设计出水≤100mg/L）；②二沉池污泥沉降比（SV30）=45%（正常30%左右）；③二沉池出水悬浮物（SS）=50mg/L（设计≤20mg/L）。请分析可能的原因，并提出针对性解决方案。--参考答案一、单项选择题1-5：BABBD6-10：ACBCD11-15：ADCAB16-20：ACDBB二、判断题1-5：××××√6-10：×√√×√三、简答题1.A2/O工艺三段功能及参数：厌氧段（DO<0.2mg/L）：聚磷菌释放磷，吸收有机物合成PHB，控制HRT=1-2h；缺氧段（DO=0.2-0.5mg/L）：反硝化菌利用硝酸盐氮和有机物进行反硝化脱氮，控制HRT=2-3h；好氧段（DO=2-4mg/L）：硝化菌将氨氮转化为硝酸盐氮，聚磷菌过量吸磷，控制HRT=6-8h。2.常见污泥膨胀类型及诱因：（1）丝状菌膨胀（最常见）：低DO（<0.5mg/L）、低F/M、高硫化物；（2）非丝状菌膨胀（菌胶团膨胀）：高碳水化合物废水（如食品废水）导致菌胶团结合水过多；（3）生物泡沫膨胀：诺卡氏菌等微生物在曝气作用下形成稳定泡沫，常见于低水温（<15℃）。3.芬顿氧化机理及适用场景：机理：H2O2在Fe²+催化下提供羟基自由基（·OH），通过电子转移、加成等反应氧化有机物；适用场景：难降解有机废水（如印染、制药废水）预处理（提高B/C比）或深度处理（降低COD）。4.传统活性污泥法与氧化沟对比：优点：氧化沟为延时曝气，污泥龄长（15-30d），耐冲击负荷，无需单独二沉池（可设一体化氧化沟）；缺点：传统法占地小、能耗低，氧化沟占地面积大、污泥产率低（需考虑污泥处置）。5.碳源不足解决方案：（1）投加外部碳源（如甲醇、乙酸钠、葡萄糖）；（2）优化工艺（如将部分原水引入缺氧段）；（3）利用内碳源（如污泥水解液、初沉池污泥发酵液）；（4）调整运行参数（延长缺氧段HRT，提高反硝化效率）。四、计算题1.（1）每日去除BOD5总量=Q×(S0-Se)=30000×(200-20)/1000=5400kg/d；（2）MLSS总量=θc×Y×(S0-Se)×Q/(1+Kdθc)=15×0.6×5400/(1+0.05×15)=15×0.6×5400/1.75≈27771kg；（3）剩余污泥量=Y×(S0-Se)×Q/(1+Kdθc)=0.6×5400/1.75≈1851kg/d。2.（1）Cd(OH)2→Cd²++2OH-，Ksp=[Cd²+][OH-]²；出水[Cd²+]=0.1mg/L=0.1/112=8.93×10-4mmol/L=8.93×10-7mol/L；[OH-]²=Ksp/[Cd²+]=7.2×10-15/8.93×10-7≈8.06×10-9，[OH-]≈8.98×10-5mol/L；pOH=-lg(8.98×10-5)=4.05，pH=14-4.05=9.95≈10.0；（2）Cd²+浓度50mg/L=50/112=0.446mmol/L，需OH-浓度=2×0.446=0.892mmol/L；废水中OH-总量=0.892×100×1000=89200mmol=89.2mol；Ca(OH)2提供2molOH-/mol，故需Ca(OH)2=89.2/2=44.6mol；Ca(OH)2分子量=74，投加量=44.6×74=3300.4g≈3.3kg/h。五、案例分析题可能原因：（1）COD超标：①水解酸化效果差（pH/温度异常），难降解有机物未有效分解；②A/O池污泥活性低（DO不足/污泥老化），生化效率下降；③进水水质突变（如有毒物质冲击）。（2）SV30升高：①丝状菌膨胀（DO<2mg/L或低F/M）；②污泥中毒（重金属/表面活性剂抑制菌胶团）；③污泥龄过长（污泥老化导致结构松散）。（3）SS超标：①二沉池负荷过高（表面负荷>1.5m³/(m²·h)）；②污泥膨胀导致沉降性能差；③出水堰不平整，水流短流携带污泥。解决方案：（1）针对COD：①检测水解酸化池pH（应维持5.5-6.5）、温度（20-30℃），必要时投加营养盐（N/P）；②监测A/O池DO（好氧段2-4mg/L，缺氧段0.2-0.5mg/L），调整